[發明專利]一種基于FRP包覆的抗腐蝕智能骨料

在審

• 申請號: 201911376635.0
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111157023A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 霍林生
• 申請（專利權）人: 昂徠博智能科技（昆山）有限公司
• 主分類號: G01D5/12
• 分類號: G01D5/12;B32B1/00;B32B1/08;B32B9/00;B32B9/04;B32B15/20;B32B15/14;B32B5/02;B32B5/24;B32B33/00;B32B3/30;B32B1/06
• 代理公司: 蘇州周智專利代理事務所(特殊普通合伙) 32312
• 代理人: 王曉玲

本發明公開了一種基于FRP包覆的抗腐蝕智能骨料，包括FRP上包覆層、上基片、壓電元件、下基片和FRP下包覆層，所述壓電元件位于所述上基片和所述下基片之間，所述FRP上包覆層位于所述上基片的上方，所述FRP下包覆層位于所述下基片的下方，且通過所述FRP上包覆層和所述FRP下包覆層將所述上基片、所述壓電元件和所述下基片包覆于一體。本發明其能夠抗腐蝕，性能穩定，保證骨料傳感器的精度，主要用于土木工程中混凝土結構的健康監測。

技術領域

本發明涉及土木工程傳感器技術領域，具體涉及一種基于抗腐蝕智能骨料。

背景技術

近年來,隨著對壓電陶瓷智能材料研究的不斷深入，其在土水工程中的應用日趨廣泛，尤其是在結構損傷識別和健康監測技術中的應用已取得豐碩的成果。

基于壓電的傳感器廣泛應用于土木工程中的結構健康檢測，例如土木工程混凝土裂縫檢測，界面損傷檢測及損傷成像等。而傳統大理石及混凝土包覆的壓電智能骨料傳感器長期服役過程中會遭受氯離子腐蝕。長期使用后導致傳感器性能的衰減，從而造成了傳感器精度降低。

為了克服上述缺陷，本領域技術人員積極創新研究，以期創設出一種新型的基于FRP包覆的抗腐蝕智能骨料。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明一種基于FRP包覆的抗腐蝕智能骨料，其能夠抗腐蝕，性能穩定，保證骨料傳感器的精度，主要用于土木工程中混凝土結構的健康監測。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種基于FRP包覆的抗腐蝕智能骨料，包括FRP上包覆層、上基片、壓電元件、下基片和FRP下包覆層，所述壓電元件位于所述上基片和所述下基片之間，所述FRP上包覆層位于所述上基片的上方，所述FRP下包覆層位于所述下基片的下方，且通過所述FRP上包覆層和所述FRP下包覆層將所述上基片、所述壓電元件和所述下基片包覆于一體。

為解決上述技術問題，本發明采用的進一步技術方案是：定義靠近壓電元件的一側為內，所述FRP上包覆層的內側開設有能夠嵌入所述上基片的凹槽，所述FRP下包覆層的內側也開設有能夠嵌入所述下基片的凹槽。

進一步地說，定義靠近壓電元件的一側為內，所述上基片和/或所述下基片的內側開有能夠嵌入所述壓電元件的凹槽。

進一步地說，所述上基片和所述下基片連接導線。

進一步地說，所述上基片和所述下基片均為銅片。

進一步地說，所述壓電元件為壓電陶瓷片。

進一步地說，所述智能骨料的外部形狀為圓柱狀。

進一步地說，所述上基片、所述壓電元件和所述下基片封裝時進行防水處理。

進一步地說，所述防水處理的方法為：涂覆環氧樹脂。

本發明的有益效果是：

本發明包括FRP上包覆層、上基片、壓電元件、下基片和FRP下包覆層，采用FRP材料制作上部外包層和下部外包層，相較于傳統的大理石及混凝土包覆的壓電智能骨料傳感器長期使用過程中會遭受氯離子腐蝕，而本發明的骨料由于FRP材料抗腐蝕性能高，故性能穩定，因此該骨料中的壓電元件免受氯離子等的腐蝕，抗腐蝕性強，長期使用后傳感器的精度等性能也能得到保證，不會衰減，可以長期使用于混凝土結構中，進行信號傳輸與采集，精度高，省時省事，優勢突出；

再者，本發明的上基片、所述壓電元件和所述下基片封裝時進行防水處理，避免壓電元件受混凝土中水分的影響，進一步保證該骨料的傳感精度等。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明